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ARTÍCULO DE REVISIÓN
Reserva cognitiva y el riesgo de
desarrollar demencia: Pautas
para la evaluación clínica
Dr. Nilton Custodioa, b, Dr. Diego Garcés G.c, Dr. David Liraa, b, Lic. Patricia Cortijob
INTRODUCCIÓN
En las últimas décadas ha cobrado mucho interés en
la investigación, el concepto de la reserva cognitiva
(RC), que es la capacidad del cerebro adulto para
minimizar las manifestaciones clínicas de los procesos
neurodegenerativos1. Existen diversos factores asociados
al constructo RC, siendo algunos de los más estudiados la
educación2, el cociente intelectual, la actividad laboral, así
como la ocupación profesional, las aficiones, alimentación y
actividad física 2-5.
Palabras claves: Reserva cognitiva, reserva cerebral,
enfermedad de Alzheimer, envejecimiento, educación.
Key words: Cognitive reserve, brain reserve, Alzheimer’s
disease, aging, education.
Se ha descrito que una RC alta es un factor protector contra las
manifestaciones clínicas de procesos degenerativos. Debido
a esto se han propuesto métodos para medir objetivamente
la RC en la práctica clínica, sin embargo no se ha logrado un
consenso sobre cuál es el método que debe ser utilizado1, 2.
En este breve artículo revisaremos las definiciones de
términos relacionados y algunos de los métodos utilizados en
la evaluación clínica de la RC.
a. Servicio de Neurología. Clínica Internacional (Lima).
b. Unidad de diagnóstico de deterioro cognitivo y prevención
de demencia. Clínica Internacional (Lima).
c. Facultad de Medicina. Universidad Peruana Cayetano
Heredia (Lima).
15
ARTÍCULO DE REVISIÓN
RESERVA COGNITIVA: DEFINICIÓN Y MODELOS
La idea de RC surge a partir de la observación reiterada de
la poca correlación que existe entre la patología neurológica
y sus manifestaciones clínicas. Uno de los ejemplos más
conocidos es el estudio de Katzman1, quien describe diez
casos de mujeres de la tercera edad con características
clínicas cognitivas normales, a las que se les encontró, en
la necropsia, la enfermedad de Alzheimer (EA) avanzada.
Para poder explicar esta incongruencia entre la clínica y
la patología se propuso la teoría de la reserva, que ha ido
evolucionando con el tiempo. Katzman1 propuso que estas
pacientes no expresaron manifestaciones clínicas de EA
porque sus cerebros eran de un tamaño mayor al promedio,
proporcionándoles cierta reserva, por lo que acuñó el término
“reserva cerebral”.
La reserva cerebral representa un “modelo pasivo”, que
explica que la reserva de los pacientes para soportar daño
neurológico depende de la masa cerebral y el número de
neuronas. Este modelo supone que existe un umbral para
soportar el daño neurológico, y que una vez pasado este
umbral empiezan a manifestarse los síntomas3. Para el
estudio de este tipo de reserva cognitiva se han diseñado
investigaciones centradas principalmente en el uso de
técnicas de neuroanatomía estructural o anatomía patológica.
En estos trabajos se ha comprobado que los pacientes con
EA de un mayor nivel educativo o actividad intelectual (es
decir, con mayor reserva cognitiva) presentan mayor atrofia
cerebral y cambios microscópicos propios de la enfermedad,
en comparación con otros pacientes con EA clínicamente
similares, pero con menores niveles de reserva cognitiva.
Estos resultados reflejan una mejor “resistencia cerebral”
(evidenciada por un funcionamiento clínico al mismo nivel) en
las personas con mayor reserva cognitiva, a pesar de sufrir un
proceso neurodegenerativo más avanzado4. De esta manera,
cuando un paciente con alta reserva cognitiva manifieste los
primeros síntomas de la enfermedad, tendrá mayor afectación
cerebral, lo que se traducirá en una progresión más rápida de
la enfermedad y, por lo tanto, mayor mortalidad11.
Tras observar que la educación2 y ocupación del paciente
participan en el proceso de formación de la reserva, surge
el “modelo activo” de la RC. Este modelo sugiere que
el cerebro está permanentemente adaptándose al daño
neurológico utilizando procesos cognitivos pre-existentes
o compensatorios. En ese sentido, sujetos con mayor RC
tendrán una mejor adaptación al daño neurológico. Finalmente
sabemos que independientemente del tamaño del cerebro, o
del número de neuronas, el mismo daño o patología tendrán
efectos muy diferentes de persona a persona5-7.
Este modelo activo de RC ofrece una explicación sobre por
qué los estudios muestran que el nivel intelectual alto, los
logros educativos y laborales son mejores predictivos de que
un individuo pueda soportar mayor daño antes de presentar
16
sintomatología. Las técnicas de elección para el estudio de
la variante activa de la RC suelen ser las de neuroimagen
funcional, como la tomografía por emisión de positrones
(PET) y la resonancia magnética funcional (RMf). Mediante
estas técnicas se puede estudiar la actividad cerebral durante
la realización de una tarea, para intentar explicar la relación
entre la gravedad del daño cerebral y el funcionamiento
clínico de los pacientes.
Otra línea de investigación en el campo de la RC propone el
estudio conjunto de sus dos variables, estructural y funcional,
buscando las relaciones existentes entre ellas. Se encontró
que en sujetos ancianos sanos, una mayor RC se asociaba
a mayor volumen cerebral y su uso más eficiente durante
pruebas cognitivas, es decir, necesitaban menos activación
para realizar correctamente una tarea, que aquellos sujetos
con menor RC5, 6.
Stern7 sugiere que la RC puede implementarse de dos
maneras: reserva neural y compensación neural. La reserva
neural se refiere a las conexiones menos susceptibles al
daño, probablemente por tener mayor capacidad o eficiencia.
Estas conexiones, que se usan de manera normal cuando se
tienen mayores demandas de trabajo, pueden ser utilizadas
también para adaptarse al daño neurológico. Por otro lado,
la compensación neural se refiere al proceso por el que el
sujeto utiliza estructuras o conexiones cerebrales que un
sujeto sano no utiliza normalmente.
El estudio de RC es de gran relevancia para el diagnóstico de
EA en la fase pre-clínica o prodrómica, pues se ha descrito
que distintos niveles de RC podrían modificar el curso de la
enfermedad12. Siendo esto así, cuando un paciente con una
RC alta manifieste los primeros síntomas de la enfermedad,
tendrá un compromiso cerebral mayor que el de una persona
con RC baja, lo cual se traducirá en una progresión más
rápida de la enfermedad y, por lo tanto, mayor morbimortalidad13, lo que nos lleva a reconocer otro concepto, el
de la “declinación cognitiva rápida”.
MEDICIÓN CLÍNICA DE LA RESERVA COGNITIVA
Para los seguidores de la teoría de la reserva cerebral,
las medidas anatómicas, como el volumen cerebral, la
circunferencia de la cabeza, el número de sinapsis o de
ramificaciones dendríticas, son consideradas medidas
efectivas. Sin embargo se han definido diferentes variables
que tienen influencia en la RC haciendo que pacientes con
signos imagenológicos o patológicos de EA avanzada se
muestren clínicamente poco o nada afectados1, 3.
ARTÍCULO DE REVISIÓN
Debido a que la RC es un factor importante de estudio, se
han propuesto algunos instrumentos para medirla. El más
relevante es el Lifetime of Experiences Questionnaire (LEQ)
de Valenzuela y Sachdev (2007)15, que estima la RC mediante
la medida de la realización de diferentes actividades a lo largo
de la vida. La estructura del cuestionario está subdividida
en tres etapas (adulto-joven, mediana edad y mayores de
65 años) en las que se evalúan para cada edad diferentes
actividades subdivididas en dos categorías: intelectuales
(educación formal y cursos de formación) y no intelectuales
(practicar deporte, tocar música, viajar, leer, etc.). El LEQ es
un método muy eficiente que mide de forma exhaustiva la
RC, pero su administración requiere de aproximadamente 30
minutos, por lo que hace difícil su aplicación en la clínica.
Dentro de las variables más estudiadas se encuentran los
años de escolaridad, el cociente intelectual, la ocupación
profesional, las aficiones, la alimentación y la actividad física.
Debido a que la RC es influenciada por varios factores, se
piensa que la RC no es fija, y que en un punto cualquiera
de la vida de una persona, la RC es el resultado de una
combinación de eventos, por lo que estos son los parámetros
mejor definidos para la construcción de la RC. Rami y col.16
elaboraron un cuestionario para evaluar la RC (CRC) a
partir de ocho ítems, incluyendo escolaridad del individuo
evaluado, escolaridad de los padres, ocupación, formación
musical, dominio de idiomas, frecuencia de lectura y la
práctica de juegos intelectuales (Tabla 1). Los dos últimos
ítems no han sido tan ampliamente estudiados, sin embargo
se consideran en el CRC por ser actividades cognitivamente
estimulantes14. Para obtener la puntuación total del CRC, se
suman los resultados de cada ítem, y se considera un máximo
de 25 puntos. A puntuaciones más elevadas, mayor reserva
cognitiva. El tiempo de administración medio del cuestionario
es de 2 minutos aproximadamente y, en el caso de los
pacientes con EA, se administra bajo la supervisión de un
familiar que corrobore las respuestas. El CRC ha demostrado
tener alta correlación con pruebas neuropsicológicas tanto
en el grupo control como en pacientes con EA, por lo cual,
resulta ser una herramienta útil, sencilla y eficaz para
determinar el nivel de RC en un tiempo menor que el que
requeriría el LEQ, por lo que se puede utilizar ampliamente
en la práctica clínica.
Otra prueba validada para la estimación de la RC es la
Cognitive Activities Scale (CAS)14, escala que evalúa las
actividades cognitivas de un individuo a lo largo de su vida.
Para ello cuenta con 25 ítems que miden la frecuencia con
la que se han desempeñado siete actividades cognitivas
en diferentes periodos de la vida. Los resultados de esta
validación muestran que hay una correlación positiva entre
las actividades cognitivas realizadas a lo largo de la vida y la
educación, en su contribución a la RC, por lo que esta prueba
puede ser utilizada para obtener una aproximación indirecta
de la medida de la RC.
La mayor parte de estudios encuentran una asociación entre
los cuestionarios de RC y las puntuaciones obtenidas en las
pruebas que evalúan funciones ejecutivas, principalmente
en el grupo de pacientes con EA. Estos resultados podrían
ir a favor de trabajos previos que han estudiado la relación
entre la reserva cognitiva y el rendimiento neuropsicológico,
y han descrito correlaciones entre la reserva y rendimiento
cognitivos en pruebas de fluencia semántica, velocidad
perceptiva y función visuoespacial17, pero principalmente
en pruebas que evalúan funciones ejecutivas y de velocidad
de procesamiento18. En estudios previos, se encontraron
asociaciones entre la RC y áreas frontales. Se ha descrito
en numerosas ocasiones que las áreas frontales son las que
se afectan de forma más temprana como consecuencia del
envejecimiento19. Además de una mayor atrofia cortical20,
también se puede observar deterioro de la sustancia blanca
de esta región21, lo que repercute en el rendimiento cognitivo
de pruebas que implican tareas ejecutivas, como la velocidad
en el procesamiento de la información o la memoria de
trabajo22.
Jones et al.11 señalan que las pruebas para medir reserva
cognitiva tienen una importante limitación, ya que los resultados de las pruebas neuropsicológicas están influenciados
por medios alternativos, distintos al concepto de la RC, como
puede ser el envejecimiento normal, factores socioeconómicos, o los distintos problemas de salud, por mencionar algunos. Dicho esto, se recomienda que las pruebas para medir
RC incluyan datos demográficos como edad y educación, así
como datos antropométricos como circunferencia de la cabeza y volumen intracraneal total, de manera que se puedan
articular el modelo activo y el pasivo de RC.
ESTUDIOS DE IMÁGENES CEREBRALES EN
RESERVA COGNITIVA
Dado que el modelo pasivo de la RC se basa en la capacidad
del cerebro para soportar daño gracias a su volumen, este
enfoque utiliza las técnicas de tomografía computada (TC)
y resonancia magnética (RM) para su medición objetiva y se
ha encontrado que en pacientes clínicamente compatibles
con EA, los que tienen mayor reserva cerebral tienen mayor
atrofia, y es a partir de entonces que surge el concepto de
“resistencia cerebral”.
Las técnicas de elección para el estudio del modelo activo de
la RC, suelen ser las de neuroimagen funcional, como PET y
RMf. Utilizando estas técnicas se pueden evaluar la actividad
17
ARTÍCULO DE REVISIÓN
ESCOLARIDAD
Sin estudios
Lee y escribe de manera autodidacta
Básica (<6 años)
Primaria (>6 años)
Secundaria (>9 años)
Superior (diplomatura/licenciatura)
ESCOLARIDAD DE LOS PADRES
0
1
2
3
4
5
CURSOS DE FORMACIÓN
Ninguno
Uno o dos
Entre dos y cinco
Más de cinco
0
1
2
3
No cualificado (incluye ‘sus labores’)
Cualificado manual
Cualificado no manual
(incluye secretariado, estudios técnicos)
Profesional (estudios superiores)
Directivo
0
1
2
3
4
IDIOMAS (mantiene una conversación)
0
1
2
ACTIVIDAD LECTORA
Nunca
Ocasionalmente (incluye diario/un libro al año)
Entre dos y cinco libros al año
De 5 a 10 libros al año
Más de 10 libros al año
0
1
2
OCUPACIÓN LABORAL
FORMACIÓN MUSICAL
No toca ningún instrumento ni escucha
música frecuentemente
Toca poco (aficionado) o escucha
música frecuentemente
Formación musical reglada
No escolarizados
Básica o primaria
Secundaria o superior
Solamente el idioma materno
Dos idiomas (incluye catalán, gallego,
euskera, castellano) *
Dos/tres idiomas (uno diferente al
catalán, gallego o euskera) *
Más de dos idiomas
0
1
2
3
JUEGOS INTELECTUALES (ajedrez, puzzle, crucigramas)
0
1
2
3
4
Nunca o alguna vez
Ocasional (entre 1 y 5 al mes)
Frecuente (más de 5 al mes)
0
1
2
Tabla 1: Cuestionario de reserva cognitiva
* Tomada de una publicación extranjera. Puede incluir quechua, aymara y español.
cerebral durante la ejecución de una tarea dada. Stern
propone que los estudios de activación cognitiva pueden
ayudar a dilucidar la naturaleza de la RC8. La lógica de su
propuesta parte del hecho de que una imagen funcional
puede mostrar diferencias sobre la forma en que se realizan
diversas tareas teniendo en cuenta su teoría de las redes
neurales. Una buena aproximación es la comparación de las
imágenes funcionales de sujetos sanos y de pacientes con EA
y ver si los pacientes con EA utilizan patrones de activación
compensatorios.
Stern et al.8 buscaron esta alteración de las redes utilizando
la PET a la vez que se sometía al sujeto a una prueba de
reconocimiento verbal. Encontraron que los adultos mayores
18
sanos y tres pacientes con EA utilizaban las mismas redes
neurales, compatible con la idea de la reserva neural.
Mientras que once de los pacientes con EA utilizaban redes
alternativas, lo cual es a su vez compatible con la teoría de la
compensación neural por falla de las redes normales.
En vivo, estudios con PET han mostrado un incremento de la
captación del ligando de amiloide al Carbono 11, conocido
como componente Pittsburgh B (11C-PIB) en pacientes con
EA y deterioro cognitivo leve (DCL), especialmente en las
cortezas de los lóbulos frontal, parietal y temporal, así como
en el cíngulo posterior, lo cual indica incremento de amiloide
en estas áreas23, 24. Además, se ha demostrado un aumento
significativo en la captación de 11C-PIB por PET en la corteza
ARTÍCULO DE REVISIÓN
frontal de pacientes con EA leve y altos niveles de instrucción,
comparados con pacientes con EA de bajos niveles de
instrucción y el mismo estadio de la enfermedad25. Ello podría
indicar que la educación podría proveer reserva cognitiva y
expresión clínica más tardía de la enfermedad antes que
protección contra EA. De acuerdo a estudios por RMf, se
ha demostrado que en adultos mayores, altos niveles de
instrucción están asociados con mayor activación diseminada
de la corteza frontal, comparada con adultos mayores de bajos
niveles de instrucción, sugiriendo redes compensatorias de
la función cognitiva. Es posible que los cambios patológicos
en el grupo de individuos con altos niveles de instrucción se
hayan desarrollado más tempranamente, en comparación
con los individuos de bajo nivel de instrucción, o que los
cambios cerebrales en el grupo de alto nivel de instrucción
se hayan desarrollado más rápidamente. La diferencia en la
reserva cognitiva entre individuos podría resultar de factores
genéticos o de la estimulación mental a lo largo de la vida
debido a la educación, o a ambos factores. Además de la
hipótesis de la reserva cognitiva, existen otras explicaciones
alternativas para la baja incidencia de EA entre individuos
con alto nivel de instrucción, pues de hecho, mejores niveles
de instrucción están frecuentemente asociados con estilos
de vida saludables, menor probabilidad de enfermedades,
y baja probabilidad de exposición a tóxicos, lo que cual
contribuye con la diferenciación entre los grupos de acuerdo
al nivel de instrucción, como ya fue sugerido en mortalidad
cardiovascular26.
BIBLIOGRAFÍA
1.
Katzman R, Aronson M, Fuld P, et al. Development of
dementing illnesses in an 80-year-old volunteer cohort.
Ann Neurol. 1989; 25: 317–324.
2.
Katzman R. Education and the prevalence of dementia
and Alzheimer’s disease. Neurology. 1993; 43:13–20.
3.
Satz P. Brain reserve capacity on symptom onset after
brain injury: a formulation and review of evidence for
threshold theory. Neuropsychology. 1993;7:273–295.
4.
Riley KP, Snowdon DA, Markesbery WR. Alzheimer’s
neurofibrillary pathology and the spectrum of cognitive
function: Findings from the Nun Study. Ann Neurol 2002;
51: 567-77.
5.
Sole-Padulles C, Bartres-Faz D, Junque C, Vendrell P,
Rami L, Clemente IC, et al. Brain structure and function
related to cognitive reserve variables in normal aging,
mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease.
Neurobiol Aging 2009; 30: 1114-24.
6.
Bartres-Faz D, Sole-Padulles C, Junque C, Rami L,
Bosch B, Bargallo N, et al. Interactions of cognitive
reserve with regional brain anatomy and brain function
during a working memory task in healthy elders. Biol
Psychol 2009; 80: 256-9.
7.
Stern Y. What is cognitive reserve? Theory and research
application of the reserve concept. J Int Neuropsychol
Soc. 2002; 8: 448–460.
8.
Stern Y, Habeck C, Moeller J, et al. Brain networks
associated with cognitive reserve in healthy young and
old adults. Cereb Cortex. 2005; 15: 394–402.
9.
Stern Y, Moeller JR, Anderson KE, et al. Different brain
networks mediate task performance in normal aging
and AD: defining compensation. Neurology. 2000;
55:1291–1297.
CONCLUSIONES
La RC confiere cierta resistencia a las enfermedades
neurodegenerativas, sin embargo, es importante mencionar
que una RC alta puede enmascarar un cuadro de EA, por lo que
los primeros síntomas aparecerían en un periodo avanzado
de la enfermedad, lo cual elevaría la morbimortalidad. Evaluar
la RC al inicio de los síntomas es importante para hacer el
diagnóstico y establecer el pronóstico. Al ser la RC un factor
que retrasa la aparición de síntomas y que en cierto modo
podría modificar la historia natural de la enfermedad, sería
importante tratar de establecer un diagnóstico preclínico en
pacientes con mayor riesgo genético o ambiental.
Las imágenes cerebrales funcionales pueden contribuir
mucho en la investigación, sin embargo su utilidad en la
práctica clínica a nivel local sería cuestionable debido al
costo y disponibilidad de estas técnicas.
A pesar de que no hay un consenso para evaluar la reserva
cognitiva, las pruebas mencionadas en este artículo (LEQ,
CRC, CAS) han demostrado tener buenas correlaciones con
las diferentes pruebas neuropsicológicas, por lo que debe
quedar a criterio del clínico decidir qué prueba utilizar según
sea conveniente.
10. Stern Y. Cognitive reserve and Alzheimer disease.
Alzheimer Dis Assoc Disord 2006; 20:112-117
11. Jones R, Manly J, Glymour M, et al. Conceptual and
measurement challenges in research on cognitive
reserve. J Int Neuropsychol Soc 2011;17:593-601
12. Valls-Pedret C, Molinuevo JL, Rami L. Diagnóstico
precoz de la enfermedad de Alzheimer: fase prodrómica
y preclínica. Rev Neurol 2010; 51:471-480.
19
ARTÍCULO DE REVISIÓN
13. Stern Y, Tang MX, Denaro J, Mayeux R. Increased risk
of mortality in Alzheimer’s disease patients with more
advanced educational and occupational attainment. Ann
Neurol 1995; 37: 590-595.
14. Wilson RS, Barnes LL, Bennett DA. Assessment of
lifetime participation in cognitively stimulating activities.
J Clin Exp Neuropsychol 2003; 25: 634-642.
15. Valenzuela MJ, Sachdev P. Assessment of complex
mental activity across the lifespan: development of the
Lifetime of Experiences Questionnaire (LEQ). Psychol
Med 2007; 37:1015-25.
16. Rami L, Valls-Pedret C, Bartrés-Faz D, et al. Cuestionario
de reserva cognitiva. Valores obtenidos en una población
anciana sana y con enfermedad de Alzheimer. Rev
Neurol 2011; 52:195-201.
17. Wilson RS, Mendes de Leon CF, Barnes LL, Schneider JA,
Bienias JL, Evans DA, et al. Participation in cognitively
stimulating activities and risk of incident Alzheimer
disease. JAMA 2002; 287: 742-8.
18. Brickman AM, Siedlecki KL, Muraskin J, Manly
JJ, Luchsinger JA, Yeung LK, et al. White matter
hyperintensities and cognition: testing the reserve
hypothesis. Neurobiol Aging 2009; [Epub ahead of print].
19. Grady CL, Springer MV, Hongwanishkul D, McIntosh AR,
Winocur G. Age-related changes in brain activity across
the adult life span. J Cogn Neurosci 2006; 18: 227-41.
20. Raz N, Gunning FM, Head D, Dupuis JH, McQuain JM,
Briggs SD, et al. Selective aging of human cerebral
cortex observed in vivo: differential vulnerability of the
prefrontal gray matter. Cereb Cortex 1997; 7: 268-82.
21. Davis SW, Dennis NA, Buchler NG, White LE, Madden
DJ, Cabeza R. Assessing the effects of age on long
white matter tracts using diffusion tensor tractography.
Neuroimage 2009; 46: 530-41.
22. Gunning-Dixon FM, Raz N. The cognitive correlates
of white matter abnormalities in normal aging: a
quantitative review. Neuropsychology 2000; 14: 22432.
23. Klunk WE, Engler H, Nordberg A, et al. Imaging brain
amyloid in Alzheimer’s disease with Pittsburgh
Compound-B. Ann Neurol 2004; 55:306 –319.
24. Kemppainen NM, Aalto S, Wilson IA, et al. Voxel-based
analysis of PET amyloid ligand [11C] PIB uptake in
Alzheimer disease. Neurology 2006; 67:1575–1580.
20
25. Kemppainen NM, Aalto S, Karrasch M, et al. Cognitive
reserve hypothesis: Pittsburgh compound B and
Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography in
relation to education in mild Alzheimer’s diasease. Ann
Neurol 2008; 63:112-118.
26. Springer MV, McIntosh AR, Wincour G, Grady CL. The
relation between brain activity during memory tasks
and years of education in young and older adults.
Neuropsychology 2005; 19:181–192.